文件存储

Internal和External Storage

所有的Android设备都有两个文件存储区域:internal storage和 external storage. 这两个名字是由于早期的Android设备是由一个内置不可变的internal storage和一个可移除的存储媒介(external storage,比如SD卡)组成的. 现在有的设备只有一个存储区域,但是还是会把它分成internal和external两个分区,这样就不管什么设备都会统一有两个分区,API的行为也就跟是否有可移除的存储媒介无关了.这两总分区的特点总结如下:

区别	Internal storage	External storage
可见性	一直可见	不总是可见,mount了就可见,remove了就不可见
访问权限	保存在这里的文件默认只有相应的app才能访问	谁都能读
卸载时表现	保存在此的与app相关的文件会被删除	保存在这里的文件除了在getExternalFilesDir()和getExternalCacheDir()文件夹之外,都会保留
是否需要permission	无需	要
适用条件	你要存放的数据只有你的app能访问,其他的用户和app都不能访问	存放的数据不需要访问限制,为了分享数据或允许其他用户访问

Tip: 尽管app默认是安装在internal storage上,但是你还是可以通过设置 android:installLocation 来引导app优先安装位置,如果的你的app体积较大时用这种方式比较好.

External Storage的Permissions的获取

对external storage的写入需要在manifest中声明请求WRITE_EXTERNAL_STORAGE权限:

...

相对于写入权限,还有一个读取权限READ_EXTERNAL_STORAGE,但是这个权限有些需要注意:

当你请求了WRITE_EXTERNAL_STORAGE权限时,默认也有了READ_EXTERNAL_STORAGE的权限.
API 19以前,READ_EXTERNAL_STORAGE不是强制的,所有app默认都有访问external storage的权限, 但是API 19及之后就需要.
从API 19开始, external storage中的两个文件夹getExternalFilesDir() 和getExternalCacheDir()中的文件的读写权限将不在需要.

总的来说, 如果只在getExternalFilesDir()和getExternalCacheDir()中进行读写,不需要请求权限;如果在external storage的其他部分进行读写,就请求相应的读写权限.

Internal Storage中文件的存储

在internal storage中,你可以使用这两个方法来获取相关路径:

getFilesDir()
getCacheDir(),存放app的临时缓存文件,记得不用时要删除这些文件,并且给这个文件设置一个合理的大小比如1M,因为如果系统内存紧张时,这些文件可能会在没有任何警告的情况下被删除.

这两个方法获取的是与本app相关文件存放的路径,拿到之后可以在里面进行存储操作:

File file = new File(context.getFilesDir(), filename);

还可以直接调用openFileOutput()(openFileOutput只是在封装了getFilesDir()再加一些操作)来进行写入操作:

String filename = "myfile";
String string = "Hello world!";
FileOutputStream outputStream;

try {
  outputStream = openFileOutput(filename, Context.MODE_PRIVATE);
  outputStream.write(string.getBytes());
  outputStream.close();
} catch (Exception e) {
  e.printStackTrace();
}

如果你需要缓存一些文件,你应该要用File类的createTempFile()方法,如下例:

public File getTempFile(Context context, String url) {
    File file;
    try {
        String fileName = Uri.parse(url).getLastPathSegment();
        file = File.createTempFile(fileName, null, context.getCacheDir());
    catch (IOException e) {
        // Error while creating file
    }
    return file;
}

注意: app存放在internal storage中的文件是以app的包名为路径存放在Android系统的一个特殊位置.严格意义上来看, 其他app是无法访问你的存储的路径,除非你设置了这些文件的Mode为可读或可写. 也就是如果你使用MODE_PRIVATE来设置你存放在internal storage中的文件,其他的app将无法访问.

External Storage中文件的存储

由于external storage可能是无法访问的,因为SD卡被移除等原因,所有你每次访问时都要判断它是否可以访问. 可以使用getExternalStorageState()获取external storage的状态来做判断,如下:

/* Checks if external storage is available for read and write */
public boolean isExternalStorageWritable() {
    String state = Environment.getExternalStorageState();
    if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state)) {
        return true;
    }
    return false;
}

/* Checks if external storage is available to at least read */
public boolean isExternalStorageReadable() {
    String state = Environment.getExternalStorageState();
    if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state) ||
        Environment.MEDIA_MOUNTED_READ_ONLY.equals(state)) {
        return true;
    }
    return false;
}

尽管任何用户和app都可以访问external storage,但是其中可以分为两类:

公共文件: 数据开放给所有app和用户,app卸载之后数据也会保留,比如下载的图片.
私有文件: 相应app专用的数据,app卸载之后数据会被删除,数据对其他的用户或app没有意义,比如临时文件.

如果你想要将存放公共文件在external storage中,可以用Environment类中的getExternalStoragePublicDirectory(String type)方法,传入一个type参数来获取合适的路径,比如DIRECTORY_PICTURES：

public File getAlbumStorageDir(String albumName) {
    // Get the directory for the user's public pictures directory. 
    File file = new File(Environment.getExternalStoragePublicDirectory(
            Environment.DIRECTORY_PICTURES), albumName);
    if (!file.mkdirs()) {
        Log.e(LOG_TAG, "Directory not created");
    }
    return file;
}

如果要存放私有文件到external storage,可以调用getExternalFilesDir(),并传入一个type值指定相应的路径：

public File getAlbumStorageDir(Context context, String albumName) {
    // Get the directory for the app's private pictures directory. 
    File file = new File(context.getExternalFilesDir(
            Environment.DIRECTORY_PICTURES), albumName);
    if (!file.mkdirs()) {
        Log.e(LOG_TAG, "Directory not created");
    }
    return file;
}

如果没有合适的type,也可以传入null,会返回app在external storage的私有路径.

总之记住,私有文件用getExternalFilesDir(),公共文件用getExternalStoragePublicDirectory(),但是type值尽量用API提供的常量值,如DIRECTORY_PICTURES,这样才能保证系统会正确处理这些文件,比如存放在DIRECTORY_RINGTONES类型的文件中文件会被识别为铃声.

查询空余空间

如果提前知道要存储的数据的大小,你就可以去看看系统是否有足够的空间来存放而不会抛出IOException. 调用File类的两个方法getFreeSpace()和getTotalSpace().

然而, 系统并不能保证你可以使用全部getFreeSpace()中所示的大小,如果freeSpace很多的话那当然可以直接写,如果很小的话则需要注意.

注意: 如果你不知道要存储的数据的大小,你就不用去查看系统剩余的可用空间,你可以直接进行读写然后catch一个IOExcetion来做相应的异常处理.

删除文件

文件删除的方法有两种:

file.delete(). 直接调用File的delete()方法.
如果文件是存放在internal storage中,则可以用Context的deleteFile()方法.

// 1. delete()
file.delete();
-------------------------
// 2. deleteFile()
mContext.deleteFile(fileName);

注意在app被卸载时,下列数据会被删除:

internal storage中的所有相关数据.
external storage中的所有私有文件.

还有,你应该手动删除getCacheDir()中的文件,以及其他的无用文件.

Reference

Saving Files